یک مدل ریاضی ساده از جریان سیال در یک نوع رایج مبدل حرارتی سطح خراشیده که در آن شکاف‌های بین تیغه‌ها و دیواره‌های دستگاه باریک است، به طوری که یک توصیف تئوری روانکاری جریان معتبر است، ارائه شده است.به طور خاص، جریان همدما یک سیال نیوتنی در اطراف یک آرایه تناوبی از تیغه های خراش دهنده محوری در یک کانال با یک دیوار ثابت و یک دیوار متحرک، زمانی که یک گرادیان فشار اعمال شده در جهت عمود بر حرکت دیوار وجود دارد، تجزیه و تحلیل است.این جریان سه بعدی است، اما به طور طبیعی به یک جریان "عرضی" دو بعدی که توسط حرکت مرزی و یک جریان "طولی" تحت فشار هدایت می شود، تجزیه می شود.ابتدا جزئیات ساختار جریان عرضی به دست می‌آید، و به‌ویژه، موقعیت‌های تعادلی تیغه‌ها محاسبه می‌شود.نشان داده شده است که تماس مورد نظر بین تیغه ها و دیوار متحرک حاصل می شود، مشروط بر اینکه تیغه ها به اندازه کافی به انتهای خود نزدیک شوند.هنگامی که تماس مورد نظر حاصل شد، مدل پیش‌بینی می‌کند که نیروها و گشتاورهای وارد بر تیغه‌ها منفرد هستند، و بنابراین مدل تعمیم می‌یابد تا شامل سه اثر فیزیکی اضافی، یعنی رفتار قانون قدرت غیر نیوتنی، لغزش در مرزهای صلب و کاویتاسیون شود. در نواحی با فشار بسیار کم، که هر کدام نشان داده شده است که این تکینگی ها را حل می کنند.در نهایت ماهیت جریان طولی مورد بحث قرار می گیرد.
زمان ارسال: ژوئن-22-2021